JP2005071160A - 車両用表示装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 自車両の乗員が運転支援に対して不安を感じない車両用表示装置を提供すること。
【解決手段】 運転支援を行う制御手段12を備える自車両に搭載される車両用表示装置1に、制御手段12により今後行われる運転支援の内容が描かれた運転支援画像を生成する表示合成手段13と、表示合成手段13により生成された運転支援画像を表示する表示手段14と、を備えさせた。
【選択図】 図1
【解決手段】 運転支援を行う制御手段12を備える自車両に搭載される車両用表示装置1に、制御手段12により今後行われる運転支援の内容が描かれた運転支援画像を生成する表示合成手段13と、表示合成手段13により生成された運転支援画像を表示する表示手段14と、を備えさせた。
【選択図】 図1
Description
本発明は、運転支援を行う制御手段を備える車両に搭載される車両用表示装置に関する。
従来より、自車両に搭載され、当該自車両の運転支援を行う制御手段が知られている(例えば、特許文献1)。当該技術では、運転支援として、例えば、自車両から先行車両までの車間距離を一定に保つ追従制御や、自車両を走行レーン内に保持するレーンキープ制御等を行う。
特開2003−67896号公報
しかし、当該技術は、今後行われる運転支援の内容を自車両の乗員に提示するものではなかったので、自車両の乗員にとっては、今後運転支援がどのように行われるのかを予測することが容易でなかった。例えば、自車両が先行車両に近づいていく場合に、乗員にとっては、どの時点で追従制御が開始されるのかを予測することが容易でなかった。このため、乗員が運転支援に対して不安を感じる可能性があった。例えば、運転支援が実際に行われるかどうかについて不安を感じる可能性があった。
本発明はこのような従来の課題を解決するためになされたものであり、その主に目的とするところは、自車両の乗員が運転支援に対して不安を感じない車両用表示装置を提供することである。
上記目的を達成するため、本願特許請求の範囲に記載の発明は、運転支援を行う制御手段を備える自車両に搭載される車両用表示装置において、制御手段により今後行われる運転支援の内容が描かれた運転支援画像を生成する表示合成手段と、表示合成手段により生成された運転支援画像を表示する表示手段と、を備えることを主な特徴とする。
本願特許請求の範囲に記載の発明では、主に、以下の効果を得ることができる。即ち、表示手段は、制御手段により今後行われる運転支援の内容が描かれた運転支援画像を表示するので、自車両の乗員は、制御手段が今後どのような運転支援を行うのかを容易に把握することができる。したがって、乗員は、運転支援に対して不安を感じることがない。例えば、乗員は、運転操作中、制御手段による運転支援がいつなされるのかという不安を感じることがない。
(第1の実施の形態)
以下、本発明の第1の実施の形態(請求項1、2、5、6に対応)を図面に基づいて説明する。まず、図1〜図2に基づいて、本発明の一実施の形態に係る車両用表示装置1の機能を概略的に説明する。ここで、図1は車両用表示装置1の構成を示すブロック図であり、図2は、表示手段14に表示される合成画像15の一例を示す説明図である。
以下、本発明の第1の実施の形態(請求項1、2、5、6に対応)を図面に基づいて説明する。まず、図1〜図2に基づいて、本発明の一実施の形態に係る車両用表示装置1の機能を概略的に説明する。ここで、図1は車両用表示装置1の構成を示すブロック図であり、図2は、表示手段14に表示される合成画像15の一例を示す説明図である。
図1に示すように、車両用表示装置1は、運転支援を行う制御手段12を備える車両(以下、「自車両」と称する)に搭載され、図2に示すような合成画像15を表示する。ここで、合成画像15は、制御手段12により今後行われる運転支援の内容が描かれた運転支援画像130と、自車両前方の状況が描かれた前方画像100とを合成することで生成されるものである。
次に、図1〜図5に基づいて、車両用表示装置1の構成及び各構成要素の主な機能を説明する。ここで、図2〜図5は、表示手段14に表示される合成画像15の一例を示す説明図である。
図1に示すように、車両用表示装置1は、撮像手段10と、状態検出手段11と、制御手段12と、表示合成手段13と、表示手段14を備える。
撮像手段10は、例えばCCD(charge-coupled device)カメラであり、自車両前方を撮影して、図2に示すように、自車両前方の状況が描かれた前方画像100を取得する。そして、当該前方画像100に関する前方画像信号を生成して制御手段12及び表示合成手段13に出力する。なお、自車両前方に先行車両が存在する場合、前方画像100には、先行車両が描かれた先行車両画像101が含まれる。
状態検出手段11は、各種センサ(例えば、速度センサ、舵角センサ、Gセンサ、及び風速センサ)、GPS(Global Positioning System)、及び地図データを備え、当該各種センサ等を用いて、自車両の状態として、自車両の速度、操舵角、加速度、ピッチングの大きさ、ローリングの大きさ及び現在位置を検出する。また、自車両周辺の状態として、道路の路面摩擦係数、道路の傾斜角、及び風速を検出する。そして、当該検出された状態に関する状態検出信号を生成して制御手段12及び表示合成手段13に出力する。なお、地図データ等は、過去の走行履歴に応じて更新されても良い。また、状態検出手段11に通信手段を備えさせ、当該通信手段による通信により、当該地図データ等を更新させるようにしても良い。
制御手段12は、自車両から先行車両までの車間距離に応じた運転支援を行う。具体的には、撮像手段10から与えられた前方画像信号に基づいて、先行車両の速度、及び自車両から先行車両までの実際の車間距離(以下、「実車間距離」と称する)L1を算出する。なお、制御手段12にレーザレーダを備えさせ、当該レーザレーダにより先行車両の速度及び実車間距離L1を算出するようにしても良い。
また、目標車間距離(当該目標車間距離は、予め定められる)L2に関する目標車間距離データを記憶しており、当該目標車間距離データと状態検出手段11から与えられた状態検出信号に基づいて、実車間距離L1が目標車間距離L2に一致するように自車両の速度を調整する。ここで、「一致する」には、実車間距離L1が目標車間距離L2に完全に一致する場合の他、実車間距離L1の目標車間距離L2に対する誤差が所定の誤差範囲内(当該範囲については予め定められ、例えば目標車間距離L2の10パーセント以内の範囲となる)に収まる場合も含まれる。
また、先行車両の速度、実車間距離L1、及び目標車間距離L2に関する制御信号を生成して表示合成手段13に出力する。
表示合成手段13は、前方画像100上でのY座標と、自車両から当該Y座標に対応する実際の位置までの距離との対応データを記憶する。なお、前方画像100上でのXY平面は、図2に示すように、前方画像100上の自車両側の端部(下端部)に沿った直線をX軸、当該X軸に直交し、且つ前方画像100の上端部に延びる直線をY軸とすることで、定義される。また、自車両のピッチングやローリングの大きさと、前方画像100上でのY座標等の補正値との対応データを記憶する。また、先行車両の速度及び自車両の速度と、自車両の減速が開始される車間距離、即ち減速開始距離L4との対応データを記憶する。
また、表示合成手段13は、撮像手段10から与えられた前方画像信号、状態検出手段11から与えられた状態検出信号、及び制御手段12から与えられた制御信号に基づいて、以下の処理を行う。
即ち、制御手段12が自車両の速度を調整しており、且つ実車間距離L1が目標車間距離L2よりも長い場合(即ち、実車間距離L1が目標車間距離L2よりも長く、且つ実車間距離L1の目標車間距離L2に対する誤差が所定の誤差範囲を超える場合)には、図2に示すような合成画像15を生成する。なお、この場合、制御手段12は、実車間距離L1が目標車間距離L2に一致するまで自車両の速度を調整する。
具体的には、表示合成手段13は、制御信号から得られる実車間距離L1と、状態検出信号と、上述した対応データに基づいて、先行車両画像101のY座標Y1を算出する。さらに、制御信号から得られる実車間距離L1及び目標車間距離L2に基づいて、目標位置の前方画像100上でのY座標Y2を算出する。ここで、目標位置とは、実車間距離L1が目標車間距離L2に一致した際の自車両の位置を意味する。したがって、表示合成手段13は、実車間距離L1から目標車間距離L2を減じることで距離L3を算出し、当該距離L3と、上述した対応データに基づいて目標位置のY座標Y2を算出する。
そして、表示合成手段13は、前方画像100の下端部から先行車両画像101まで延び、且つ先行車両画像101を指し示す矢印画像、即ち運転支援画像130を前方画像100上に描く。言い換えれば、運転支援画像130を前方画像100に合成する。
そして、当該運転支援画像130上に、制御手段12により今後行われる運転支援の内容を前方画像100の内容に対応させて描く。
具体的には、運転支援画像130のうち、直線Y=Y1と直線Y=Y2とで囲まれる画像部分131を第1の規定色C1で彩色する。さらに、運転支援画像130のうち、直線Y=Y2とX軸とで囲まれる画像部分132を第2の規定色C2で彩色する。なお、第1〜第2の規定色C1〜C2は、制御手段12により今後行われる運転支援の内容を意味する。具体的には、第1の規定色C1は、制御手段12が自車両の速度の調整を行わない旨を意味し、第2の規定色C2は、制御手段12が自車両の速度の調整を行う旨を意味する。また、直線Y=Y2により示される実際の位置は上述した目標位置となる。
これにより、表示合成手段13は、実車間距離L1が目標車間距離L2に一致するまで制御手段12が自車両の速度を調整する旨の情報、即ち、制御手段12により今後行われる運転支援の内容を運転支援画像130に描く。また、当該制御手段12により今後行われる運転支援の内容を前方画像100の内容に対応させて描く。
一方、制御手段12が自車両の速度を調整しておらず、且つ実車間距離L1が目標車間距離L2よりも長い場合には、図3に示すような合成画像15を生成する。なお、この場合、制御手段12は、実車間距離L1が目標車間距離L2以上減速開始距離L4以下となっている間に自車両の速度を調整する。
具体的には、表示合成手段13は、上述した処理により、先行車両画像101のY座標Y1及び目標位置の前方画像100上でのY座標Y2を算出する。また、制御信号及び状態検出信号から得られる先行車両及び自車両の速度と上述した対応データに基づいて、減速開始距離L4を算出する。そして、目標車間距離L2及び減速開始距離L4に基づいて、減速位置の前方画像100上でのY座標Y3を算出する。ここで、減速位置とは、実車間距離L1が減速開始距離L4に一致した際の自車両の位置を意味する。したがって、表示合成手段13は、実車間距離L1から減速開始距離L4を減じることで距離L5を算出し、当該距離L5と、上述した対応データに基づいて減速位置のY座標Y3を算出する。
そして、表示合成手段13は、前方画像100の下端部から先行車両画像101まで延び、且つ先行車両画像101を指し示す矢印画像、即ち運転支援画像130を前方画像100上に描く。そして、当該運転支援画像130上に、制御手段12により今後行われる運転支援の内容を前方画像100の内容に対応させて描く。
具体的には、運転支援画像130のうち、直線Y=Y2と直線Y=Y3とで囲まれる画像部分134を第2の規定色C2で彩色し、それ以外の画像部分133、135を第1の規定色C1で彩色する。ここで、直線Y=Y2により示される実際の位置は上述した目標位置であり、直線Y=Y3により示される実際の位置は上述した減速位置となる。
これにより、表示合成手段13は、実車間距離L1が目標車間距離L2以上減速開始距離L4以下となっている間に制御手段12が自車両の速度を調整する旨の情報、即ち、制御手段12により今後行われる運転支援の内容を運転支援画像130に描く。また、当該制御手段12により今後行われる運転支援の内容を前方画像100の内容に対応させて描く。
一方、実車間距離L1が目標車間距離L2に一致する場合には、図4に示すような合成画像15を生成する。なお、この場合、制御手段12は、自車両の速度を調整しない。
具体的には、表示合成手段13は、前方画像100の下端部から先行車両画像101まで延び、且つ先行車両画像101を指し示す矢印画像、即ち運転支援画像130を前方画像100上に描く。
そして、当該運転支援画像130上に、制御手段12により今後行われる運転支援の内容を描く。具体的には、運転支援画像130を第1の規定色C1で彩色する。
これにより、表示合成手段13は、制御手段12が自車両の速度を調整しない旨の情報、即ち、制御手段12により今後行われる運転支援の内容を運転支援画像130に描く。
一方、実車間距離L1が目標車間距離L2よりも短い場合(即ち、実車間距離L1が目標車間距離L2よりも短く、且つ実車間距離L1の目標車間距離L2に対する誤差が所定の誤差範囲を超える場合)には、図5に示すような合成画像15を生成する。なお、この場合、制御手段12は、実車間距離L1が目標車間距離L2に一致するまで、自車両の速度を調整する。
具体的には、表示合成手段13は、前方画像100の下端部から先行車両画像101まで延び、且つ先行車両画像101を指し示す矢印画像、即ち運転支援画像130を前方画像100上に描く。
そして、当該運転支援画像130上に、制御手段12により今後行われる運転支援の内容を描く。具体的には、運転支援画像130を第2の規定色C2で彩色する。
これにより、表示合成手段13は、実車間距離L1が目標車間距離L2に一致するまで制御手段12が自車両の速度を調整する旨の情報、即ち、制御手段12により今後行われる運転支援の内容を運転支援画像130に描く。
そして、表示合成手段13は、上述した処理により生成された合成画像15を図1に示す表示手段14に表示させる。
次に、車両用表示装置1による処理の手順を図6に示すフローチャートに沿って説明する。
図6に示すステップS101にて、撮像手段10は、自車両前方を撮影して前方画像100を取得する。次いで、当該前方画像100に関する前方画像信号を生成して制御手段12及び表示合成手段13に出力する。
次いで、ステップS102〜ステップS103にて、制御手段12は、先行車両の速度、実車間距離L1、及び目標車間距離L2に関する制御信号を生成して表示合成手段13に出力する。
次いで、ステップS104にて、表示合成手段13は、制御手段12から与えられた制御信号に基づいて、実車間距離L1と目標車間距離L2を比較する。この結果、実車間距離L1が目標車間距離L2よりも長い場合にはステップS107に進み、実車間距離L1が目標車間距離L2に一致する場合にはステップS106に進み、実車間距離L1が目標車間距離L2よりも短い場合にはステップS105に進む。
ステップS105にて、制御手段12は、実車間距離L1が目標車間距離L2に一致するまで自車両の速度を調整する。一方、表示合成手段13は、図5に示す合成画像15を生成して、表示手段14に表示させる。この場合、合成画像15に含まれる運転支援画像130には、実車間距離L1が目標車間距離L2に一致するまで制御手段12が自車両の速度を調整する旨の情報が描かれる。その後、車両用表示装置1は、本処理を終了する。
ステップS106にて、制御手段12は、自車両の速度を調整しない。一方、表示合成手段13は、図4に示す合成画像15を生成する。この場合、合成画像15に含まれる運転支援画像130には、制御手段12が自車両の速度を調整しない旨の情報が描かれる。その後、車両用表示装置1は、本処理を終了する。
ステップS107にて、状態検出手段11は、自車両及び自車両周辺の状態を検出し、当該検出された状態に関する状態検出信号を生成して表示合成手段13に出力する。次いで、表示合成手段13は、状態検出手段11から与えられた状態検出信号に基づいて、制御手段12が自車両の速度を調整中かどうかを判断する。この結果、調整中の場合はステップS108に進み、調整中ではない場合(ステップS107にてNO)には、ステップS111に進む。
ステップS108にて、表示合成手段13は、制御信号及び上述した対応データに基づいて、先行車両画像101のY座標Y1及び目標位置の前方画像100上でのY座標Y2を算出する。
次いで、ステップS109にて、表示合成手段13は、図2に示すように、前方画像100の下端部から先行車両画像101まで延び、且つ先行車両画像101を指し示す矢印画像、即ち運転支援画像130を前方画像100上に描く。
次いで、当該運転支援画像130のうち、直線Y=Y1と直線Y=Y2とで囲まれる画像部分131を第1の規定色C1で彩色する。
次いで、ステップS110にて、運転支援画像130のうち、直線Y=Y2とX軸とで囲まれる画像部分132を第2の規定色C2で彩色する。これにより、合成画像15を生成し、当該生成された合成画像15を表示手段14に表示させる。なお、この場合、合成画像15に含まれる運転支援画像130には、実車間距離L1が目標車間距離L2に一致するまで制御手段12が自車両の速度を調整する旨の情報が描かれる。一方、制御手段12は、実車間距離L1が目標車間距離L2に一致するまで自車両の速度を調整する。その後、車両用表示装置1は、本処理を終了する。
一方、ステップS107の処理において、制御手段12が自車両の速度を調整中でない場合、ステップS111にて、表示合成手段13は、先行車両画像101のY座標Y1及び目標位置の前方画像100上でのY座標Y2を算出する。また、制御信号及び状態検出信号から得られる先行車両及び自車両の速度と上述した対応データに基づいて、減速開始距離L4を算出する。
次いで、表示合成手段13は、目標車間距離L2及び減速開始距離L4に基づいて、減速位置の前方画像100上でのY座標Y3を算出する。
次いで、ステップS112にて、表示合成手段13は、前方画像100の下端部から先行車両画像101まで延び、且つ先行車両画像101を指し示す矢印画像、即ち運転支援画像130を前方画像100上に描く。
次いで、運転支援画像130のうち、直線直線Y=Y1と直線Y=Y2とで囲まれる画像部分133を第1の規定色C1で彩色する。
次いで、ステップS113にて、直線Y=Y2と直線Y=Y3とで囲まれる画像部分134を第2の規定色C2で彩色する。
次いで、ステップS114にて、直線Y=Y3とX軸とで囲まれる画像部分135を第1の規定色C1で彩色する。これにより、合成画像15を生成する。次いで、当該生成された合成画像15を表示手段14に表示させる。この場合、合成画像15に含まれる運転支援画像130には、実車間距離L1が目標車間距離L2以上減速開始距離L4以下となっている間に制御手段12が自車両の速度を調整する旨の情報が描かれる。一方、制御手段12は、実車間距離L1が目標車間距離L2以上減速開始距離L4以下となっている間に自車両の速度を調整する。その後、表示合成手段13は、本処理を終了する。
以上により、第1の実施の形態では、車両用表示装置1は、図2〜図5に示すように、制御手段12により今後行われる運転支援の内容が描かれた運転支援画像130を表示する。
これにより、自車両の乗員は、制御手段12が今後どのような運転支援を行うのかを容易に把握することができる。したがって、乗員は、運転支援に対して不安を感じることがない。例えば、乗員は、運転操作中、制御手段12による運転支援がいつなされるのかという不安を感じることがない。
また、制御手段12は実車間距離L1に応じた運転支援、即ち自車両の速度の調整を行う一方、車両用表示装置1は、図2〜図5に示すように、運転支援画像130を実車間距離L1に関連づけて表示する。
したがって、乗員は、実車間距離L1に応じてどのような運転支援が行われるかを容易に把握することができる。
また、車両用表示装置1は、図2〜図3に示すように、運転支援画像130と前方画像100とを、運転支援の内容と前方画像100の内容とが対応するように合成して合成画像15を生成して表示する。
したがって、乗員は、制御手段12が今後行う運転支援の内容を、前方画像100即ち自車両前方の状況と対応させて把握することができるので、今後どのような運転支援が行われるかを容易に把握することができる。例えば、自車両がどこまで進むとどのような運転支援が行われるのかを容易に把握することができる。
また、車両用表示装置1は、状態検出手段11から与えられた状態検出信号及び制御手段12から与えられた制御信号に基づいて、運転支援画像230を生成するので(ステップS107〜ステップS114参照)、正確な運転支援画像230を生成することができる。
(第2の実施の形態)
以下、本発明の第1の実施の形態(請求項1、3〜6に対応)を図面に基づいて説明する。まず、図1及び図7に基づいて、本発明の一実施の形態に係る車両用表示装置2の機能を概略的に説明する。ここで、図1は車両用表示装置2の構成を示すブロック図であり、図7は、表示手段24に表示される合成画像25の一例を示す説明図である。
以下、本発明の第1の実施の形態(請求項1、3〜6に対応)を図面に基づいて説明する。まず、図1及び図7に基づいて、本発明の一実施の形態に係る車両用表示装置2の機能を概略的に説明する。ここで、図1は車両用表示装置2の構成を示すブロック図であり、図7は、表示手段24に表示される合成画像25の一例を示す説明図である。
図1に示すように、車両用表示装置2は、運転支援を行う制御手段22を備える車両(以下、「自車両」と称する)に搭載され、図7に示すような合成画像25を表示する。ここで、合成画像25は、制御手段22により今後行われる運転支援の内容が描かれた運転支援画像230と、自車両前方の状況が描かれた前方画像200とを合成することで生成されるものである。
次に、図1、及び図7〜図8に基づいて、車両用表示装置2の構成及び各構成要素の主な機能を説明する。ここで、図8は、表示手段24に表示される合成画像25の一例を示す説明図である。
図1に示すように、車両用表示装置2は、撮像手段20と、状態検出手段21と、制御手段22と、表示合成手段23と、表示手段24を備える。
表示手段24は、第1の実施の形態における表示手段14と同様のものである。撮像手段20は、例えばCCDカメラであり、自車両前方を撮影して、図7に示すように、自車両前方の状況が描かれた前方画像200を取得する。そして、当該前方画像200に関する前方画像信号を生成して制御手段22及び表示合成手段23に出力する。なお、自車両前方に先行車両が存在する場合、前方画像200には、先行車両が描かれた先行車両画像201が含まれる。
状態検出手段21は、各種センサ、GPS、及び地図データを備え、当該各種センサ等を用いて、自車両の状態として、自車両の速度、操舵角、加速度、ピッチングの大きさ、ローリングの大きさ、及び現在位置を検出する。また、自車両周辺の状態として、道路の路面摩擦係数、道路の傾斜角、及び風速の他、加減速ポイントの有無、加減速ポイントの位置、及び加減速ポイントでの自車両の推奨速度を検出する。そして、当該検出された状態に関する状態検出信号を生成して制御手段12及び表示合成手段13に出力する。ここで、加減速ポイントとは、自車両の速度を調整すべき位置を意味し、例えば、カーブの手前等が該当する。また、状態検出手段21は、例えば、撮像手段20による撮影範囲に含まれる加減速ポイントを検出する。また、地図データ等は、第1の実施の形態と同様の方法により更新される。
制御手段22は、自車両前方の道路環境に応じた運転支援を行う。具体的には、状態検出手段21から与えられた状態検出信号に基づいて、自車両の位置及び加減速ポイントの位置を認識し、自車両が当該加減速ポイントに到達した際に、自車両の速度を推奨速度に一致させる。
また、制御手段22は、先行車両が存在する場合には、制御手段12と同様に実車間距離L1を算出する。一方、先行車両が存在しない場合には、加減速ポイントよりも自車両の進行方向奥側の所定位置(当該所定位置については、予め定められる)から自車両までの距離を算出し、当該算出された距離を実車間距離L1とする。そして、当該算出された実車間距離L1に関する制御信号を生成して表示合成手段23に出力する。
表示合成手段23は、前方画像200上でのY座標と、自車両から当該Y座標に対応する実際の位置までの距離との対応データを記憶する。なお、前方画像200上でのXY平面は、図7に示すように、前方画像200上の自車両側の端部(下端部)に沿った直線をX軸、当該X軸に直交し、且つ前方画像200の上端部にのびる直線をY軸とすることで、定義される。また、自車両のピッチングやローリングの大きさと、前方画像200上でのY座標等の補正値との対応データを記憶する。
また、表示合成手段23は、撮像手段20から与えられた前方画像信号、及び状態検出手段21から与えられた状態検出信号に基づいて、以下の処理を行う。
即ち、自車両前方に加減速ポイントが存在し、且つ現在の自車両の速度が推奨速度よりも大きい場合には、図7または図8に示すような合成画像25を生成する。なお、この場合、制御手段22は、自車両が加減速ポイントに到達した際に自車両の速度を推奨速度に一致させる。
具体的には、表示合成手段23は、制御信号から得られる実車間距離L1、前方画像信号、状態検出信号、及び上述した対応データに基づいて、先行車両画像201(または、図8に示すように、所定位置に対応する所定位置画像。以下同じ)のY座標Y4を算出する。そして、状態検出信号から得られる自車両の位置及び加減速ポイントの位置に基づいて、自車両から加減速ポイントまでの距離L7を算出する。さらに、当該算出された距離L7と上述した対応データに基づいて、加減速ポイント画像のY座標Y5を算出する。
そして、表示合成手段23は、前方画像200の下端部から先行車両画像201まで延び、且つ先行車両画像201を指し示す矢印画像、即ち運転支援画像230を前方画像200上に描く。言い換えれば、運転支援画像230を前方画像200に合成する。
そして、当該運転支援画像230上に、制御手段22により今後行われる運転支援の内容を前方画像200の内容に対応させて描く。
具体的には、運転支援画像230のうち、直線Y=Y4と直線Y=Y5とで囲まれる画像部分231を第2の規定色C2で彩色すると共に、当該画像部分231上に当該加減速ポイントに対応する識別画像(例えば、加減速ポイントがカーブの手前である場合には、カーブ標識が描かれたカーブ標識画像)を描く。さらに、運転支援画像230のうち、直線Y=Y5とX軸とで囲まれる画像部分232を第1の規定色C1で彩色する。ここで、直線Y=Y5により示される実際の位置は上述した加減速ポイントの位置となる。
これにより、表示合成手段23は、自車両が加減速ポイントに到達した際に自車両の速度を推奨速度に一致させる旨の情報、即ち、制御手段22により今後行われる運転支援の内容を運転支援画像230に描く。また、当該制御手段22により今後行われる運転支援の内容を前方画像200の内容に対応させて描く。言い換えれば、運転支援画像230に、今後行われる運転支援の内容と当該運転支援が行われる位置を描く。
一方、自車両前方に加減速ポイントが存在し、且つ現在の自車両の速度が推奨速度以下である場合には、以下に示す合成画像25を生成する。なお、この場合、制御手段22は自車両の速度を調整しない。
即ち、表示合成手段23は、前方画像200の下端部から先行車両画像201まで延び、且つ先行車両画像201を指し示す矢印画像、即ち運転支援画像230を前方画像200上に描く。
そして、当該運転支援画像230上に、制御手段22により今後行われる運転支援の内容を前方画像200の内容に対応させて描く。具体的には、運転支援画像230を第1の規定色C1で彩色する。
これにより、表示合成手段23は、制御手段22が自車両の速度を調整しない旨の情報、即ち、制御手段22により今後行われる運転支援の内容を運転支援画像230に描く。
次に、車両用表示装置2による処理の手順を図6に示すフローチャートに沿って説明する。
図6に示すステップS201にて、撮像手段20は、自車両前方を撮影して前方画像200を取得する。次いで、当該前方画像200に関する前方画像信号を生成して制御手段22及び表示合成手段23に出力する。
次いで、ステップS202〜ステップS203にて、状態検出手段21は、自車両及び自車両周辺の状態を検出し、当該検出された状態に関する状態検出信号を生成して制御手段12及び表示合成手段13に出力する。次いで、制御手段22は、上述した処理により実車間距離L1を算出し、当該算出された実車間距離L1に関する制御信号を生成して表示合成手段23に出力する。
次いで、ステップS204にて、表示合成手段23は、状態検出手段21から与えられた状態検出信号に基づいて、自車両前方に加減速ポイントが存在するかどうかを判断する。この結果、存在する場合にはステップS205に進み、存在しない場合(ステップS204にてNO)には、車両用表示装置2は本処理を終了する。
ステップS205にて、表示合成手段23は、状態検出信号に基づいて、現在の自車両の速度と推奨速度とを比較する。この結果、現在の自車両の速度が推奨速度よりも大きい場合にはステップS206に進み、現在の自車両の速度が推奨速度以下である場合には、ステップS209に進む。
ステップS206にて、表示合成手段23は、制御信号から得られる実車間距離L1、状態検出信号、及び上述した対応データに基づいて、図7〜図8に示すように、先行車両画像201のY座標Y4を算出する。次いで、状態検出信号から得られる自車両の位置及び加減速ポイントの位置に基づいて、自車両から加減速ポイントまでの距離L7を算出する。さらに、当該算出された距離L7と上述した対応データに基づいて、加減速ポイント画像のY座標Y5を算出する。
次いで、ステップS207にて、表示合成手段23は、前方画像200の下端部から先行車両画像201まで延び、且つ先行車両画像201を指し示す矢印画像、即ち運転支援画像230を前方画像200上に描く。
次いで、運転支援画像230のうち、直線Y=Y4と直線Y=Y5とで囲まれる画像部分231を第2の規定色C2で彩色すると共に、当該画像部分231上に当該加減速ポイントに対応する識別画像を描く。
次いで、運転支援画像230のうち、直線Y=Y5とX軸とで囲まれる画像部分232を第1の規定色C1で彩色する。これにより、表示合成手段23は、合成画像25を生成して、表示手段24に表示させる。なお、この場合、合成画像25に含まれる運転支援画像230には、自車両が加減速ポイントに到達した際に制御手段22が自車両の速度を推奨速度に一致させる旨の情報が描かれる。一方、制御手段22は、自車両が加減速ポイントに到達した際に自車両の速度を推奨速度に一致させる。その後、車両用表示装置2は、本処理を終了する。
一方、ステップS205の処理において、自車両の速度が推奨速度以下である場合には、ステップS209にて、表示合成手段23は、上述した処理と同様の処理により先行車両画像201のY座標Y4を算出する。
次いで、ステップS210にて、表示合成手段23は、前方画像200の下端部から先行車両画像201まで延び、且つ先行車両画像201を指し示す矢印画像、即ち運転支援画像230を前方画像200上に描く。
次いで、運転支援画像230を第1の規定色C1で彩色する。これにより、合成画像25を生成して、表示手段24に表示させる。なお、この場合、合成画像25に含まれる運転支援画像230には、制御手段22が自車両の速度を調整しない旨の情報が描かれる。一方、制御手段22は、自車両の速度を調整しない。その後、車両用表示装置2は、本処理を終了する。
以上により、第2の実施の形態では、第1の実施の形態と同様の効果を得ることができるほか、以下の効果を得ることができる。
即ち、制御手段22は道路環境に応じた運転支援、即ち加減速ポイントの位置等に応じた自車両の速度の調整を行う一方、運転支援画像230には、図7〜図8に示すように、制御手段22により今後行われる運転支援の内容と、当該運転支援が行われる位置とが描かれる。
したがって、乗員は、自車両がどの位置まで進んだときにどのような運転支援が行われるかを正確に把握することができる。
次に、第2の実施の形態の変形例を図10〜図11に基づいて説明する。なお、図10は白線画像を通る近似式202〜203等を示し、図11は、変形後の運転支援画像230を示す。
本変形例では、車両用表示装置2の各構成要素は以下の処理を行う。即ち、撮像手段20は、上述した処理により生成された前方画像信号を制御手段22及び表示手段24の他、状態検出手段21に出力する。
状態検出手段21は、上述した処理の他、以下の処理を行う。即ち、図10に示すように、前方画像信号に基づいて、前方画像200から白線画像を検出する。そして、当該白線画像を通る近似式202〜203を算出する。そして、当該近似式202〜203に基づいて、自車両の走行レーンの中心を表す中心式x=f3(y)を算出する。ここで、当該曲線x=f3(y)は、近似式202をx=f1(y)、近似式203をx=f2(y)とすると、以下の式(1)により算出される。
f3(y)={f1(y)+f2(y)}/2 …(1)
そして、当該算出された中心式x=f3(y)を状態検出信号に含めて表示合成手段23に出力する。
そして、当該算出された中心式x=f3(y)を状態検出信号に含めて表示合成手段23に出力する。
表示合成手段23は、上述した処理と同様の処理を行う一方、合成画像25を生成するに際しては、以下の処理を行う。
即ち、図10に示すように、上述した処理と同様に運転支援画像230を生成する。そして、当該生成された運転支援画像230に含まれる各画像点の座標(a、b)を以下の式(2)に従って変換することで、運転支援画像230を変形する。これにより、運転支援画像230が自車両前方の道路環境(具体的には、白線の形状)に対応した形状となる。なお、x1は、前方画像100の中心x座標である。
(a、b)→(a+(f3(a)−x1)、b) …(2)
そして、当該変形された運転支援画像230を、上述した処理と同様の処理により彩色することで、合成画像25を生成する。
そして、当該変形された運転支援画像230を、上述した処理と同様の処理により彩色することで、合成画像25を生成する。
以上により、本変形例では、車両用表示装置2は、運転支援画像230を自車両前方の道路環境に対応させて生成するので、運転支援画像230を自車両前方の道路環境に応じた形状等で表示することができる。したがって、乗員は、制御手段22により今後行われる運転支援の内容を容易に把握することができる。
なお、本変形例に対応する技術を第1の実施の形態に適用することができるのは勿論である。また、本変形例では、白線画像に基づいて近似式202〜203を算出することとしたが、デリニエータ等の道路標識物が描かれた道路標識物画像に基づいて近似式を算出することとしても良い。
また、自車両の状態(例えば操舵角)に基づいて、運転支援画像230を変形してもよい。この場合、表示合成手段23は、例えば自車両が右に曲がっている場合、運転支援画像230を合成画像25上で右側に曲げる変形を行う。
また、第1〜第2の実施の形態では、運転支援画像130、230を矢印形状としたが、制御手段12、22により今後行われる処理の内容が描かれるものであればどのような形状であってもよく、例えば長方形などであっても良い。また、第1〜第2の規定色C1、C2は、互いに異なるものであればどのようなものであっても良い。
また、制御手段12、22は運転支援として自車両の速度調整を行うこととしたが、他の運転支援、例えばレーンキープ制御を行うものであっても良い。
1〜2…車両用表示装置
10、20…撮像手段
11、21…状態検出手段
12、22…制御手段
13、23…表示合成手段
14、24…表示手段
15、25…合成画像
100、200…前方画像
101、201…先行車両画像
130、230…運転支援画像
10、20…撮像手段
11、21…状態検出手段
12、22…制御手段
13、23…表示合成手段
14、24…表示手段
15、25…合成画像
100、200…前方画像
101、201…先行車両画像
130、230…運転支援画像
Claims (6)
- 運転支援を行う制御手段を備える自車両に搭載される車両用表示装置において、
前記制御手段により今後行われる運転支援の内容が描かれた運転支援画像を生成する表示合成手段と、
前記表示合成手段により生成された運転支援画像を表示する表示手段と、を備えることを特徴とする車両用表示装置。 - 請求項1記載の車両用表示装置において、
前記制御手段は、自車両から先行車両までの車間距離に応じた運転支援を行い、
前記運転支援画像には、前記制御手段により今後行われる運転支援の内容が、前記車間距離に関連づけられて描かれることを特徴とする車両用表示装置。 - 請求項1または2記載の車両用表示装置において、
前記制御手段は、自車両前方の道路環境に応じた運転支援を行い、
前記運転支援画像には、前記制御手段により今後行われる運転支援の内容と、当該運転支援が行われる位置とが描かれることを特徴とする車両用表示装置。 - 請求項1〜3の何れか1項に記載の車両用表示装置において、
前記表示合成手段は、前記運転支援画像を自車両の状態または自車両前方の道路環境に対応させて生成することを特徴とする車両用表示装置。 - 請求項1〜4の何れか1項に記載の車両用表示装置において、
自車両前方を撮影して、自車両前方の状況が描かれた前方画像を取得する撮像手段を備え、
前記表示合成手段は、前記運転支援画像と前記前方画像とを、前記制御手段により今後行われる運転支援の内容と前記前方画像の内容とが対応するように合成して合成画像を生成し、
前記表示手段は、前記表示合成手段により生成された合成画像を表示することを特徴とする車両用表示装置。 - 請求項1〜5の何れか1項に記載の車両用表示装置において、
自車両の状態及び自車両周辺の状態を検出する状態検出手段を備え、
前記表示合成手段は、前記制御手段から運転支援の内容に関するデータを取得し、当該取得されたデータと、前記状態検出手段により検出された状態とに基づいて、前記運転支援画像を生成することを特徴とする車両用表示装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003301557A JP2005071160A (ja) | 2003-08-26 | 2003-08-26 | 車両用表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2003301557A JP2005071160A (ja) | 2003-08-26 | 2003-08-26 | 車両用表示装置 |
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JP2005071160A true JP2005071160A (ja) | 2005-03-17 |
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JP2003301557A Pending JP2005071160A (ja) | 2003-08-26 | 2003-08-26 | 車両用表示装置 |
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JP (1) | JP2005071160A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008221973A (ja) * | 2007-03-12 | 2008-09-25 | Xanavi Informatics Corp | 車速制御装置 |
JP2015063178A (ja) * | 2013-09-24 | 2015-04-09 | 矢崎総業株式会社 | 車両用表示装置 |
-
2003
- 2003-08-26 JP JP2003301557A patent/JP2005071160A/ja active Pending
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JP2015063178A (ja) * | 2013-09-24 | 2015-04-09 | 矢崎総業株式会社 | 車両用表示装置 |
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